©
P-Reliz.ru - агрегатор пресс-релизов

Разработки ТГУ – нефтедобытчикам

Модифицированная в Тольяттинском государственном университете (ТГУ) технология плазменно-электролитического оксидирования (ПЭО) может оптимизировать добычу нефти и газа. Получены первые положительные результаты испытаний деталей для оборудования, используемого при бурении новых скважин.  

Группа учёных научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) ТГУ ведёт исследования для ООО «МАГНАТЕК» (Калужская область). Компания занимается производством внутрискважинного оборудования, а также ведёт научные изыскания.  В частности, некоторые детали и компоненты здесь производят из магниевых сплавов, способных растворяться в заданных средах с заданной скоростью.

Такие изделия используются для интенсификации нефтедобычи во вновь пробуренных скважинах. Их спускают в составе компоновки закачивания скважины на заданную глубину, после чего туда же закачивают различные химические реагенты, например, соляную кислоту и пропант (гранулообразный материал). Таким образом, создаются условия для интенсификации добычи, то есть, наиболее полного извлечения нефти из пластов земли.

– Сейчас такие изделия делают преимущественно из высокопрочного чугуна и стали. На определённых этапах работ их приходится разбуривать, то есть, опускать на многокилометровую глубину специальное бурильное оборудование, а это долго и дорого. Поэтому есть идея заменить некоторые стальные детали компоновки растворимым магниевым сплавом нашей собственной разработки, – поясняет директор по производству ООО «МАГНАТЕК» Константин Гаврилюк. – Такой сплав, выполнив свою задачу, растворится в скважине, но сложность в том, что магниевые сплавы в принципе не обладают нужной нам износостойкостью.

Между тем, в скважине таким изделиям приходится работать в условиях очень серьёзного абразивного износа.

– Через узел проходит до 1000 тонн пропанта (абразива) – никакой магниевый сплав не устоит. В идеале необходим материал, который, прежде чем в назначенное время раствориться без следа, выдержит заданные режимы. Эксперименты такие ведутся, используются комбинированные решения, но результатов, удовлетворяющих требованиям нефтяников на 100%, пока нет, – говорит Константин Гаврилюк.

Первый промежуточный результат удалось получить специалистам НИИПТ ТГУ, которые занимаются плазменно-электролитическим оксидированием. ПЭО – современная технология электрохимической обработки сплавов на основе алюминия, магния и титана, позволяющая создавать на поверхности изделий защитный керамический оксидный слой. Такой слой нельзя назвать в полном смысле покрытием, поскольку в его формировании участвуют и обрабатываемый материал, и вещества из электролита. Такое «покрытие» может иметь многократно более высокие механические, теплозащитные и антикоррозионные свойства, чем основной сплав, и защищать его от повреждений при работе в экстремальных условиях. При этом, метод ПЭО является недорогим, технологичным и экологически чистым процессом.

– Мы отработали режимы ПЭО на предоставленных заказчиком образцах сплавов в «конструкционном» состоянии, а также провели коррозионные, механические и трибологические испытания (испытания на износ – Прим.Ред.) сплавов без «покрытий» и с ними. Как и ожидалось, твёрдость оксидного слоя почти в 10 раз выше, чем у неоксидированного сплава, а благодаря «оксидному слою» скорость коррозии (растворения) образцов снизилась на 3–4 порядка. При этом показатели износостойкости также улучшились, более чем на порядок. Кроме того, нашими коллегами-заказчиками была поставлена задача по обеспечению кислотостойкости изделий в условиях «комнатной» температуры и при повышенных температурах (около 100ºС). После доработки «покрытий» мы получили удовлетворительный результат в лаборатории и в обозримом будущем планируем перейти к изготовлению «натурных» деталей для последующих промышленных испытаний, – говорит начальник лаборатории структурно-фазового анализа НИИПТ ТГУ Антон Полунин. – В случае успешного прохождения всего цикла испытаний и доводки мы надеемся перейти к выпуску уже серийных изделий совместно с нашими партнёрами.

  Партнёром ТГУ ООО «МАГНАТЕК» стало после того, как вошло в консорциум «Новые технологии для магниевых сплавов». В компании уверены, что такое сотрудничество пойдёт на пользу и науке, и производству.

– Я сам в недавнем прошлом учёный, сейчас руковожу производством и современными разработками в ООО «МАГНАТЕК». Нередко возникают такие научно-технологические задачи, которые мы, производственники, сами решить не в состоянии, поэтому наше присутствие в консорциуме – это возможность общаться с коллегами-учёными, консультироваться с ними, вести совместные проекты, проводить испытания и т.д., – рассказал Константин Гаврилюк. – С другой стороны, наши возможности и разработки, именно как производственной структуры, могут оказаться интересными и полезными для участников консорциума.  То есть, взаимное сотрудничество, обмен и помощь – вот цели, которые мы преследовали, вступая в «Новые технологии для магниевых сплавов».

P-Reliz.ru - аггрегатор пресс-релизов

Другие пресс-релизы Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет"


В ТГУ знают, как спасти энергосети от последствий магнитной бури

В Тольяттинском государственном университете (ТГУ) создана первая в России научно обоснованная система мониторинга геоиндуцированных токов для сетей 220 кВ и выше. Она позволит защитить электросети России от всплесков солнечной активности.



ТГУ меняет подход к охране труда

Тольяттинский государственный университет (ТГУ) запатентовал программу «АУРА», которая автоматически оценивает профессиональные риски и сразу выдаёт готовый документ. Приложение упростит работу специалистов по охране труда, на которую уходили недели.


Срок службы деталей КПП может увеличиться

Исследователи из Тольяттинского государственного университета (ТГУ) предложили режим термической обработки латуни, который более чем в два раза повышает износостойкость материала, используемого для изготовления колец синхронизаторов коробки переключения передач (КПП). Главный секрет – закалка в водополимерном растворе с изменяемой скоростью охлаждения за счёт подбора его концентрации, что отличается от традиционного охлаждения на воздухе после штамповки.


В ТГУ улучшают сплавы магния и алюминия

Российский научный фонд (РНФ) поддержал грантами исследования двух учёных Тольяттинского государственного университета (ТГУ). Цель одного из проектов – управлять скоростью растворения биорезорбируемых магниевых сплавов, используемых в производстве медицинских имплантатов, второй проект посвящён улучшению свойств сплавов из алюминия, применяемых в авиации и машиностроении.


В клиниках РФ идёт активное внедрение имплантатов MgSorb

В НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского состоялась научно-практическая конференция «MgSorb: клинический опыт и перспективы применения магниевых имплантов. От импорта к технологическому суверенитету». Одним из центральных событий стала презентация разработок Тольяттинского государственного университета (ТГУ) и ООО «Медицинская Торговая Компания» (МТК) – первых в России биорезорбируемых (растворяющихся) имплантатов из сплава магния MgSorb.


«Магнитная губка» очистит арктические воды от разливов нефти

Учёные Тольяттинского государственного университета (ТГУ) и Саратовского государственного технического университета имени Ю.А. Гагарина (СГТУ) нашли способ сделать ликвидацию нефтяных аварий в Арктике быстрой и управляемой. Они разработали сорбенты, которые не только впитывают нефть при экстремально низких температурах, но и благодаря магнитным свойствам легко извлекаются после очистки.